Todas as sextas-feiras, ao vivo, a partir das 21h (pelo horário de Brasília), vai ao ar o Programa Olhar Espacial, no canal do Olhar Digital no YouTube. O episódio da última sexta-feira (8) (que você confere aqui) repercutiu o inédito grande feito da astronomia: a confirmação do buraco negro mais antigo já encontrado no Universo.
Em entrevista, o divulgador científico Ary Martins comentou a descoberta e suas implicações para o estudo do cosmos. Martins Se descreve como “astrônomo e cosmólogo autodidata, professor de guitarra/violão, divulgador científico e filósofo”.
Buraco negro ancestral está em grupo raro de astros
Os cientistas utilizaram o Telescópio Espacial James Webb (JWST) para confirmar a existência do buraco negro no centro da galáxia CAPERS-LRD-z9. Com idade estimada em 13,3 bilhões de anos, esse astro se formou após os primeiros 500 milhões de anos do cosmos. A pesquisa foi publicada na revista científica The Astrophysical Journal na última semana.
“Essa descoberta é bacana porque uma das razões de termos construído um telescópio seis vezes mais potente que o Hubble, o James Webb, é para nos colocar de frente para novos desafios”, comentou Martins.
Os pesquisadores usaram espectroscopia: uma técnica em que dividem a luz em diferentes comprimentos de onda para compreender as propriedades do objeto de estudo. Com isso, a equipe descobriu que CAPERS-LRD-z9 pertence ao grupo das Little Red Dots (LRD), “Pequenos Pontos Vermelhos”, em tradução livre, uma classe ainda pouco conhecida de astros.
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Descoberta lança luz sobre os Pequenos Pontos Vermelhos
As LRDs são galáxias extremamente distantes, de cor avermelhada e brilho incomum, vistas apenas no primeiro 1,5 bilhão de anos do Universo. Pesquisadores acreditam que os buracos negros em seu centro tenham uma nuvem de gás girando em alta velocidade, o que as faz emitir uma luz intensa devido à agitação e aquecimento das partículas.
“Há um casulo espesso de gás em volta desse buraco negro que influencia para seu espectro caminhar para o vermelho, ou seja, as ondas de luz mais longas que conseguem perfurar essa massa densa”, explicou o divulgador científico.
A equipe estimou o tamanho do buraco negro em 300 milhões de massas solares. Isso equivale à metade de toda a massa estelar da própria galáxia que ele hospeda ao seu redor.
Essa descoberta se soma a evidências de que buracos negros supermassivos sejam a fonte do brilho inesperado das LRDs. Uma hipótese anterior era a presença em abundância de estrelas, mas essas galáxias estão em um momento do cosmos em que tal quantidade de estrelas é improvável, segundo os atuais modelos.
“Encontrar um objeto tão massivo nos princípios do Universo é impressionante, porque é necessário investigar como foi o processo de formação desse corpo cósmico”, comentou Martins.
Buraco negro pode levar a uma revisão dos modelos cósmicos
Agora, os pesquisadores pretendem usar o JWST para continuar a investigação da galáxia CAPERS-LRD-z9 e a estrutura de seu buraco negro central. Uma compreensão maior desse astro poderá revelar novas informações sobre os LRDs e a origem das primeiras galáxias.
O estudo também revelou uma suspeita já existente na comunidade cientifica: os buracos negros primitivos cresceram muito mais rápido do que os astrônomos estimavam. Essa propriedade desses astros também pode exigir mudanças nos atuais modelos de formação do Universo, segundo Martins.
O modelo cosmológico mais aceito atualmente pela comunidade cientifica é o Lambda-CDM (“Lambda Matéria Escura Fria”, em tradução). Ele descreve a formação das galáxias a partir de diferenças de densidade surgidas logo após o Big Bang, onde a matéria escura se acumulou, criando centros que atraíram gás e poeira.
Com o tempo, esse material se resfriou e colapsou, formando estrelas e aglomerados que se uniram para dar origem às primeiras galáxias. Porém, a existência de buracos negros tão massivos e antigos indica que alguns desses processos podem ter ocorrido de forma muito mais rápida do que os cientistas previam.
“O nosso Universo é datado em 13,8 bilhões de anos. Se essa galáxia era tão jovem, estaremos observando o cosmos quando ele tinha 500 milhões de anos. Isso desafia os modelos de formação das primeiras galáxias, que logo precisarão ser revistos”, concluiu Martins.
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